航天器点阵夹层圆柱壳构型多学科优化设计

作者：许琦; 阎军^*; 蒋存存; 范志瑞; 郝平; 周强; 郭军辉; 孙维

来源：载人航天, 2020, 26(02): 152-158.

DOI：10.16329/j.cnki.zrht.2020.02.003

• 夹层圆柱壳
• 点阵材料
• 多学科优化
• 多功能结构

针对航天器结构承载、密封及轻量化设计等苛刻设计要求,基于四面体结构的微观单胞构型,研究双层点阵夹层圆柱壳结构的单目标及多目标优化设计。优化模型以点阵夹层圆柱壳结构中的上中下板面的厚度、间距以及单胞内杆件的半径作为设计变量,在单目标优化中,以结构的质量为目标函数,获得合理的单胞分布;在多目标优化中,以最小热传导系数、最大化一阶屈曲载荷、屈服强度为目标进行优化,获得多学科优化问题的Pareto前沿。基于双层四面体点阵结构的多目标优化,给出了用于描述最小应力、最小质量、最小传热的最优解集。

• 单位
  北京空间技术研制试验中心; 大连理工大学; 工业装备结构分析国家重点实验室